内容正文:
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第1课时 孟德尔两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证
学习目标
素养定位
1.掌握孟德尔的两对相对性状的杂交实验。
2.阐明对自由组合现象的解释和对解释的验证
1.分析两对相对性状的杂交实验过程,体会假说—演绎法。(科学思维)
2.设计实验验证基因的自由组合定律。(科学探究)
一、两对相对性状的杂交实验
1.实验过程
2.实验分析
(1)F1的性状为显性。
①子叶颜色:黄色对绿色为显性。
②种子形状:圆粒对皱粒为显性。
(2)F2的性状。
①每对相对性状都遵循分离定律,即黄色∶绿色≈3∶1,圆粒∶皱粒≈3∶1。
②黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒≈9∶3∶3∶1,其中黄色皱粒和绿色圆粒是不同于亲本性状的重组类型。
[特别提醒]
重组性状指F2中不同于亲本的性状,而不是不同于F1。
二、对自由组合现象的解释和验证
1.对自由组合现象的解释
(1)两对性状分别由两对遗传因子控制。
(2)F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。F1产生的雌雄配子各有比例相等的4种。
(3)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
2.对自由组合现象解释的验证
(1)方法——测交法。
(2)演绎推理预期结果。
(3)实验结果:实验结果与预期结果一致,证明假说正确,得出自由组合定律。
三、自由组合定律
1.发生时间
形成配子时。
2.主要内容
(1)控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。
(2)在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
判断正误
(1)孟德尔两对相对性状杂交实验中,F2中重组性状所占比例为3/8。( √ )
(2)孟德尔两对相对性状杂交实验中,F2有16种配子结合方式、9种遗传因子组成和4种性状表现。( √ )
(3)孟德尔进行两对相对性状遗传实验时显性亲本作父本,隐性亲本作母本。( × )
提示:不管是正交还是反交,结果都是一样的,故不需要考虑显性亲本作父本,隐性亲本作母本。
(4)在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)产生4个配子,YR∶yr∶Yr∶yR比例为1∶1∶1∶1。( × )
提示:F1产生4种配子,种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。
(5)自由组合定律是指F1产生的精子和卵细胞可以随机组合。( × )
提示:自由组合定律指产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合。
探究一 两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证
豌豆的花色和花的位置分别由遗传因子A、a和B、b控制,遗传因子组成为AaBb的豌豆植株自交获得的子代性状表现及比例为红花顶生∶白花顶生∶红花腋生∶白花腋生=9∶3∶3∶1。尝试回答下列问题。
(1)豌豆的花色和花的位置中显性性状分别是什么?说出你的判断依据。
提示:红花、顶生;AaBb的豌豆植株自交,后代中红花∶白花=3∶1,顶生∶腋生=3∶1,说明红花和顶生是显性性状。
(2)子代中红花顶生的遗传因子组成有多少种?其中纯合子所占比例为多少?
提示:4种。1/9。
(3)若子代中白花顶生植株自交,请写出子代的性状表现及比例。
提示:白花顶生∶白花腋生=5∶1。
(4)若验证A、a和B、b两对遗传因子的遗传遵循自由组合定律,如何设计实验?
提示:遗传因子组成为AaBb红花顶生豌豆与白花腋生豌豆杂交,观察子代性状表现及比例。
1.F2的性状表现和遗传因子组成
性状表现 遗传因子组成
黄色圆粒(9) YYRR(1)、YYRr(2)、YyRR(2)、YyRr(4)
黄色皱粒(3) YYrr(1)、Yyrr(2)
绿色圆粒(3) yyRR(1)、yyRr(2)
绿色皱粒(1) yyrr(1)
由模型可知,九种遗传因子组成中,有四种纯合子,在F2中分别占1/16;有四种一对遗传因子纯合一对遗传因子杂合的杂合子,在F2中分别占2/16;有一种两对遗传因子均杂合的杂合子,在F2中占4/16。
2.F2中9∶3∶3∶1分离比成立的条件
(1)亲本必须是纯合子。
(2)两对相对性状由两对遗传因子控制,且完全显性。
(3)配子全部发育良好,子代存活率相同。
(4)所有子代都应处于一致的环境中,存活率相同。
(5)子代数量足够多。
3.验证自由组合定律的方法
(1)测交法:让双杂合子与隐性纯合子杂交,若后代的性状分离比为1∶1∶1∶1,则说明遵循自由组合定律。
(2)双杂合子自交法:让双杂合子自交,若后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,则说明遵循自由组合定律。
(3)花粉鉴定法:取双杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察并计数,若有四种花粉,且比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律。
1.豌豆子叶的黄色和绿色分别由遗传因子Y和y控制,